Роботы были «королями» сборочных линий на протяжении десятилетий. Они занимаются рутинной работой, например, подъемом автомобилей или сваркой, что было бы небезопасно или затруднительно для людей. Роботы часто размещаются за защитными ограждениями, которые предотвращают нежелательное взаимодействие с людьми.
Не все роботизированные операции могут выполняться изолированно. Например, коботы или коллаборативные роботы. Это роботы, предназначенные для работы в тесном контакте с людьми, занимающимися делами, которые не связаны с тяжелыми или опасными предметами. Точно так же обучать коботов часто проще, поскольку люди могут взаимодействовать напрямую, а не с помощью языка программирования или системы алгоритмов.
Другим инструментом, который начинает влиять на то, как люди работают на фабриках, является дополненная реальность (augmented reality AR). Это позволяет пользователям видеть информацию, которая в противном случае находилась бы на экранах или бумаге. Дополненная реальность обычно делает производственный процесс быстрее и точнее. Она также может быть использована с технологией цифровых двойников, где модель устройства может быть представлена с использованием AR.
Комбинация дополненной реальности и коботов может привести к некоторым интересным приложениям и еще больше улучшить взаимодействие между роботом и человеком. Эти типы систем все еще находятся в стадии исследования, в то время как AR и коботы уже находятся в общем использовании. Примеры дополненной реальности включают Scope AR WorkLink и Google Glass.
Rittal использует дополненную реальность в своем исследовательском центре для помощи в таких задачах, как проводка и отладка систем управления процессами (рисунок ниже). Компания пользуется преимуществами Microsoft Hololens. Rittal стремится интегрировать дополненную реальность со своим программным обеспечением, в том числе с платформой EPLAN. EPLAN может использоваться для проектирования и моделирования всего, от жгутов проводов до панелей управления.
Используя систему дополненной реальности, пользователь может посмотреть на панель и увидеть, какой провод нужно добавить, и путь, по которому он должен пройти. Эта информация в настоящее время находится на бумаге, которую пользователь должен будет прочитать. Система AR может значительно уменьшить ошибки из-за неправильного монтажа, отображая информацию пользователя в визуальном контексте, а также ускоряет процесс монтажа оборудования.
Решения на основе дополненной реальности могут быть использованы для обучения. Это также может сократить время обучения, поскольку информация легко доступна во время процесса. Некоторые системы AR даже включают в себя камеру, которая может использоваться удаленным персоналом, чтобы помочь пользователю увидеть, что происходит, а также предоставить информацию и рекомендации. Системы дополненной реальности, которые были бы связаны с коботами, могут предоставлять такие сведения, как текущее состояние захватов.
Коботы бывают разных форм. Некоторые из них могут быть установлены в модульных конфигурациях, таких как система модульного индивидуального транспорта (MIT) WFT (рисунок ниже). Кобот MIT может поднять до 500 кг. Он поставляется с несколькими вариантами привода и подъема. Несколько коботов могут быть синхронизированы, поэтому их движение координируется.
Система MIT может быть оснащена датчиками, чтобы избегать препятствий и помочь в навигации. Система может управляться дистанционно или интегрироваться с автономными системами наведения. WFT поддерживает нестандартные конструкции на основе MIT.
Blue Danube Robotics AirSkin — это защитная крышка для роботов и захватов (рисунок ниже). Она состоит из мягких сенсорных подушек, которые могут покрывать нужные области. AirSkin — ISO 13849 Кат. 3 / PLe сертифицирован по безопасности и идеально подходит для приложений, соответствующих ISO / TS 15066. Как и в большинстве сенсорных систем, оснащенный AirSkin кобот может остановиться при обнаружении столкновения.
Преимущество AirSkin в том, что его легко установить на существующее роботизированное оборудование. Он привязан к кнопке аварийного останова робота, которая обычно требуется по условиям безопасности. Конечно, есть возможность интегрировать AirSkin и в более продвинутые режимы работы.
Пользователи должны задуматься о том, как работает робот, поскольку AirSkin — это просто сенсорная система. Длинные и быстрые движения могут быть опасны для человека, даже если робот может быстро остановить его движение.
Некоторые роботы изначально предназначены для трансформации в коботов. Так обстоит дело с Rethink Robotics’ Sawyer (рисунок ниже). Этот робот также «ощущает» контакт с пользователями, но через обратную связь с двигателем по сравнению с сенсорным датчиком AirSkin. Легкая рука имеет семь степеней свободы (7DOF). Он может работать на расстоянии 1260 мм и выполнять точные работы (± 0,1 мм). Система Cognex Vision может быть встроена в систему захвата, что позволяет идентифицировать объекты.
Семейство захватов Sawyer ClickSmart можно идентифицировать, когда они подключены к его руке, что позволяет коботу определять, какие действия будут выполнены (рисунок ниже). Это делает переключение коллаборативного робота из одной предопределенной задачи в другую очень простым. Sawyer может быть поручено выполнение различных работ в течение пары дней или недель, в отличие от обычных промышленных роботов, которые выполняют одну задачу все время.
Коботы и дополненная реальность AR меняют подходы разработчиков к процессам. По отдельности или вместе эти технологии меняют порядок работы промышленных предприятий.
